Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor
richtung zur Nachbehandlung des Dickstoffes, insbesondere
zur Erleichterung des Dickstoffaustrages aus der Zentrifu
gentrommel einer Vollmantel-Schneckenzentrifuge.The invention relates to a method and a front
direction for the aftertreatment of the thick matter, in particular
to facilitate the discharge of thick matter from the centrifuge
drum of a solid bowl screw centrifuge.
Bisher hat man die in Vollmantel-Schneckenzentrifugen von
der flüssigen Phase abgetrennten Dickstoffe, insbesondere
die mit lösungsmittelhaltigen, stark riechenden schädli
chen Stoffen durchsetzt waren, in von der Zentrifuge ge
trennten besonderen Aggregaten einer entsprechenden Nach
behandlung unterworfen, so daß sie anschließend unbedenk
lich gelagert oder weiterverarbeitet werden konnten. Fer
ner bereitet der Dickstoffaustrag aus Vollmantel-Schnec
kenzentrifugen häufig Schwierigkeiten, und zwar insbeson
dere dann, wenn der in der Zentrifugentrommel abgetrennte
Dickstoff nur eine verhältnismäßig geringe Viskosität auf
weist und daher von der Schneckenförderwendel im konischen
Mantelteil der Zentrifugentrommel nicht erfaßt und nach
außen ausgetragen wird, sondern zwischen der Schneckenwen
del und der Innenwandung des konischen Trommelmantels in
den Trennraum zurückfließt, wo es zu einer erneuten Vermi
schung der im Trennraum der Zentrifuge bereits voneinander
getrennten Phasen kommt.So far you have the in solid-bowl screw centrifuges from
the liquid phase separated thick matter, in particular
those with solvent-containing, strong-smelling pests
substances were penetrated by the centrifuge
separated special aggregates of a corresponding after
subjected to treatment so that it is then safe
could be stored or further processed. Fer
The thick material discharge from solid jacket Schnec prepares
centrifuges often have difficulties, especially
this is the case when the one separated in the centrifuge drum
Thickness only has a relatively low viscosity
points and therefore from the screw conveyor in the conical
Shell part of the centrifuge drum not detected and after
is carried out outside, but between the snails
del and the inner wall of the conical drum shell in
flows back into the separation space, where there is a new vermi
already in the separation area of the centrifuge
separate phases comes.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den in der Voll
mantel-Schneckenzentrifuge von der Flüssigkeit abgetrenn
ten Dickstoff bereits im Austragsbereich der jeweils
erforderlichen Nachbehandlung zu unterziehen und/oder den
Dickstoffaustrag aus der Zentrifuge erheblich zu erleich
tern.The object of the invention is that in the full
Separate the bowl screw centrifuge from the liquid
thick matter already in the discharge area of the
to undergo the necessary after-treatment and / or
Easily remove thick matter from the centrifuge
tern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in den Dickstoff im
Austragsbereich der Zentrifuge ein fluidisierendes Medium
- erforderlichenfalls unter Druck - eingeführt wird. Durch
die Einführung von fluidisierenden Medien in den Dickstoff
wird sehr vorteilhaft eine starke Auflockerung des Dick
stoffes erreicht, so daß dadurch auch schwer förderbarer
Dickstoff von den Schneckenwendeln der Förderschnecke mit
Sicherheit erfaßt und über den konischen Zentrifugentrom
melteil leicht nach außen transportiert werden kann. So
können beispielsweise auch heterogen zusammengesetzte
Stoffe, wie dünnflüssige Schlämme vermischt mit schweren
Grobpartikeln sicher aus der Zentrifuge ausgetragen wer
den. Ferner kann durch die Maßnahme gemäß der Erfindung
sehr vorteilhaft auch gleichzeitig eine Nachbehandlung des
Dickstoffes, wie Neutralisierung, Extrahierung, Desodorie
rung etc. durchgeführt werden. Auf diese Weise wird im
Vergleich zu bekannten Verfahren nicht nur der Austrag von
schwer förderbaren Dickstoffen aus der Vollmantel-Schnec
kenzentrifuge erheblich erleichtert bzw. bewerkstelligt,
sondern es sind hierzu auch keine zusätzlichen Aggregate
zur Nachbehandlung des mit Lösungsmitteln und sonstigen
schädlichen Stoffen durchsetzten Dickschlammes erforder
lich.This object is achieved in that in the thick matter in
Discharge area of the centrifuge a fluidizing medium
- if necessary under pressure - is introduced. By
the introduction of fluidizing media into the thick matter
will be very beneficial a strong loosening of the dick
reached material, so that it is also difficult to promote
Thick matter from the screw spirals of the screw conveyor
Safety detected and via the conical centrifuge flow
melteil can be easily transported to the outside. So
can, for example, also have heterogeneous compositions
Substances such as thin slurries mixed with heavy ones
Coarse particles are safely discharged from the centrifuge
the. Furthermore, by the measure according to the invention
aftertreatment of the
Thick matter, such as neutralization, extraction, desodorie
tion etc. In this way
Compared to known processes not only the discharge of
Thick materials that are difficult to convey from the Vollmantel-Schnec
centrifuge considerably facilitated or accomplished,
but there are no additional units
for aftertreatment with solvents and others
harmful substances penetrated thick sludge required
Lich.
Als fluidisierende Medien können je nach Bedarf neben gas
förmigen Medien wie Luft, Wasserdampf etc. auch flüssige
Medien in den Dickstoff eingeblasen werden.As a fluidizing medium, you can use gas as well as required
shaped media such as air, water vapor etc. also liquid
Media are blown into the thick matter.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung einer in
der Zeichnung im Längsschnitt schematisch dargestellten
Vollmantel-Schneckenzentrifuge zur Durchführung des Ver
fahrens gemäß der Erfindung.Further details, features and advantages of the invention
result from the following explanation of an in
the drawing shown schematically in longitudinal section
Solid bowl screw centrifuge for carrying out ver
driving according to the invention.
Wie die Zeichnung zeigt, besteht die Vollmantel-Schnecken
zentrifuge aus einem zylindrischen Trommelmantel (1) und
einem zum Dickstoffaustrag hin konisch verjüngten Mantel
teil (2) mit darin koaxial angeordneter Förderschnecke
(3). Der Schneckenkörper (4) der Förderschnecke (3) ist im
konischen Teil (5) mantelförmig ausgebildet und an seiner
Außenseite mit einer Schneckenwendel (6) versehen, deren
Schneckengänge einen geringeren Abstand voneinander auf
weisen als die Schneckengänge der Schneckenwendel (7) im
zylindrischen Teil der Förderschnecke. Hierdurch wird sehr
vorteilhaft erreicht, daß sich der Raum zwischen den
Schneckengängen im konischen Teil (5) der Förderschnecke
im Betrieb der Zentrifuge mit Dick- oder Festoff füllt, so
daß der Austrag des Dick- oder Feststoffes unter Mitwir
kung der fluiden Medien aus der Zentrifuge besonders er
leichtert und intensiviert wird, Um dies zu erreichen,
kann zusätzlich auch der konische Teil (5) der Förder
schnecke nach außen hin entsprechend erweitert ausgebildet
und dadurch der Abstand zwischen dem konischen Mantelteil
(5) der Förderschnecke und dem konischen Trommelmantel (2)
der Zentrifuge im Vergleich zum zylindrischen Förder
schnecken- und Trommelmantelteil verringert werden.As the drawing shows, the solid bowl screw centrifuge consists of a cylindrical drum shell ( 1 ) and a part tapered towards the thick material discharge ( 2 ) with coaxially arranged screw conveyor ( 3 ). The screw body ( 4 ) of the screw conveyor ( 3 ) is designed in the shape of a shell in the conical part ( 5 ) and is provided on the outside with a screw spiral ( 6 ), the screw threads of which are at a smaller distance from one another than the screw threads of the screw spiral ( 7 ) in the cylindrical part the screw conveyor. This ensures that the space between the screw flights in the conical part ( 5 ) of the screw conveyor fills with thick or solid material during operation of the centrifuge, so that the discharge of the thick or solid material with participation of the fluid media from the centrifuge particularly it facilitated and is intensified in order to achieve this, in addition, the conical part (5) of the auger outwardly expanded accordingly formed and thereby the distance between the conical shell portion (5) of the conveyor worm and the conical drum casing (2) the centrifuge can be reduced in comparison to the cylindrical conveyor screw and drum shell part.
Im konischen Teil (5) des Schneckenkörpers (4) sind Öff
nungen (8) angeordnet, die mit nach außen führenden Zulei
tungen (9 und 10) für die fluiden Medien in Verbindung
stehen. Die Zuleitung (9) für die fluiden Medien ist
hierbei direkt im konischen Teil des Schneckenkörpers
integriert, während die Zuleitung (10) zentral durch den
in die Zentrifugentrommel hineinragenden Rohrstutzen (11)
hindurch geführt ist, der zur Zuführung des zu trennenden
Feststoff-Flüssigkeitsgemisches (Pfeil 12) in die Zentri
fuge dient. Da die Zuleitung (10) mit dem Schneckenkörper
(4) fest verbunden ist und von der Förderschnecke im Be
trieb der Zentrifuge mit in Umdrehungen versetzt wird, ist
sie in der Stirnwandung (13) des Rohrstutzens (11) drehbe
weglich gelagert und nach außen hin dicht abgeschlossen.In the conical part ( 5 ) of the screw body ( 4 ) are openings ( 8 ) are arranged, the lines with outward leads ( 9 and 10 ) for the fluid media are connected. The feed line ( 9 ) for the fluid media is integrated directly into the conical part of the screw body, while the feed line ( 10 ) is guided centrally through the pipe socket ( 11 ) protruding into the centrifuge drum, which feeds the solid-liquid mixture to be separated ( Arrow 12 ) is used in the centrifuge. Since the feed line ( 10 ) is firmly connected to the screw body ( 4 ) and is rotated by the screw conveyor during operation of the centrifuge, it is rotatably mounted in the end wall ( 13 ) of the pipe socket ( 11 ) and is movable outwards tightly closed.
Im Betrieb der Vollmantel-Schneckenzentrifuge wird das
Feststoff-Flüssigkeitsgemisch in Pfeilrichtung (12) dem
Rohrstutzen (11) zugeführt, von wo es in den zylindrischen
Teil (1) der Zentrifugentrommel gelangt. Hierin erfolgt
eine Trennung der Flüssigkeit vom Dickstoff, wobei die vom
Dickstoff abgetrennte Flüssigkeit (Pfeil 14) im Gegenstrom
zum Dickstoff (Pfeil 15) geführt und auf der linken Seite
(Pfeil 16) aus der Zentrifugentrommel nach außen abgeführt
wird, während der Dickstoff (Pfeil 15) von der Schnecken
wendel (7) nach rechts zum konischen Mantelteil (2) trans
portiert wird, von wo er von der Schneckenwendel (6) er
faßt und durch die Öffnungen (17) nach außen ausgetragen
wird. Gleichzeitig werden von außen dem Dickstoff im koni
schen Teil (5) des Schneckenkörpers (4) über die Zuleitun
gen (10, 9) und Öffnungen (8) fluidisierende Medien zwi
schen den Schneckengängen der Schneckenwendel (6) gegebe
nenfalls unter Druck eingeführt. Hierdurch wird sehr vor
teilhaft eine intensive Auflockerung des Dickstoffes er
reicht und dadurch der Austrag des Dickstoffes über den
konischen Mantelteil (2) wirksam unterstützt. Da die
Schneckengänge im konischen Teil (5) der Förderschnecke
einen viel geringeren Abstand voneinander aufweisen als
die Schneckengänge der Schneckenwendel (7) am zylindri
schen Teil (4) der Förderschnecke wird der Raum zwischen
den Schneckengängen im konischen Teil (5) der Förder
schnecke mit Dickschlamm voll ausgefüllt und dadurch der
Austrag des Dickstoffes mit Hilfe der fluiden Medien ganz
wesentlich erleichtert. Zur Erleichterung des Dickstoff
austrages aus der Zentrifugentrommel werden zweckmäßiger
weise gasförmige Medien, wie Luft, Wasserstoff und der
gleichen verwendet, während zum Zwecke einer besonderen
Nachbehandlung, wie Neutralisieren, Extrahieren, Desodo
rieren etc. dem Dickstoff in diesem Bereich auch zu diesem
Zweck entsprechende flüssige Stoffe zugeführt werden kön
nen. Je nach Beschaffenheit, Zusammensetzung und Viskosi
tät des Dickstoffes, wird man die fluidisierenden Medien
zweckmäßigerweise bei einem Druck zwischen etwa 0,5 und 5
bar in den Dickstoff einblasen, um dadurch eine ausrei
chende Durchmischung der fluiden Medien mit den im Dick
stoff befindlichen Partikeln zu erreichen. Gegebenenfalls
kann es hierbei auch zweckmäßig sein, daß die fluiden
Medien nicht nur im konischen Teil zwischen den Schnecken
gängen angeordneten Öffnungen (8) in den Dickstoff einge
führt werden, sondern daß auch noch zusätzlich fluide
Medien über in den Schneckengängen angeordnete Öffnungen
in den Dickstoff eingeblasen werden, um den Dickstoffaus
trag zu erleichtern und/oder den Dickstoff im Austragsbe
reich einer besonderen Nachbehandlung, insbesondere auch
einer chemischen Nachbehandlung zu unterziehen.During operation of the solid bowl screw centrifuge, the solid-liquid mixture is fed in the direction of the arrow ( 12 ) to the pipe socket ( 11 ), from where it reaches the cylindrical part ( 1 ) of the centrifuge drum. This separates the liquid from the thick matter, the liquid separated from the thick matter (arrow 14 ) being directed in countercurrent to the thick matter (arrow 15 ) and being discharged to the outside on the left side (arrow 16 ) from the centrifuge drum, while the thick matter (arrow 15 ) from the screw helix ( 7 ) to the right to the conical jacket part ( 2 ) trans ported, from where it from the screw helix ( 6 ) it grips and is discharged through the openings ( 17 ) to the outside. At the same time, the thick matter in the conical part ( 5 ) of the screw body ( 4 ) via the feed lines ( 10 , 9 ) and openings ( 8 ) fluidizing media between the screw flights of the screw helix ( 6 ), if necessary, introduced under pressure. As a result, an intensive loosening of the thick matter is very sufficient and thereby effectively supports the discharge of the thick matter via the conical jacket part ( 2 ). Since the screw flights in the conical part ( 5 ) of the screw conveyor have a much smaller distance from each other than the screw flights of the screw spiral ( 7 ) on the cylindrical part ( 4 ) of the screw conveyor, the space between the screw flights in the conical part ( 5 ) of the conveyor screw is included Thick sludge completely filled and the discharge of the thick matter with the help of the fluid media is made considerably easier. To facilitate the removal of thick matter from the centrifuge drum, gaseous media, such as air, hydrogen and the like, are expediently used, while for the purpose of a special aftertreatment, such as neutralizing, extracting, deodorising, etc., the thick matter in this area is also appropriately liquid for this purpose Substances can be added. Depending on the nature, composition and viscosity of the thick matter, the fluidizing media will expediently be blown into the thick matter at a pressure of between about 0.5 and 5 bar, in order to thereby adequately mix the fluid media with the particles in the thick matter to reach. If necessary, it may also be expedient that the fluid media not only leads in the conical part between the screw gears arranged openings ( 8 ) into the thick material, but also that additional fluid media are blown into the thick material via openings arranged in the screw gears are to facilitate the thick matter discharge and / or to subject the thick matter in the discharge area to a special aftertreatment, in particular also to a chemical aftertreatment.
Der Gegenstand der Erfindung ist nicht auf die im Ausfüh
rungsbeipiel dargestellte Vollmantel-Schneckenzentrifuge
beschränkt. So kann beispielsweise das Verfahren zur Nach
behandlung des Dickstoffes, insbesondere zur Erleichtung
des Dickstoffaustrages aus der Zentrifugentrommel mit eben
denselben Vorteilen auch in einer beliebig anderst ausge
stalteten Vollmantel-Schneckenzentrifuge, beispielsweise
in Vollmantel-Schneckenzentrifugen angewandt werden, in
denen die Trennung des Feststoffes von der Flüssigkeit im
Gleichstrom erfolgt. Auch können durch die Zufuhr von ent
sprechenden fluiden Medien in den Dickstoff noch beliebig
andere chemische oder physikalische Reaktionsprozesse
durchgeführt werden, wobei durch geeignete Maßnahmen nicht
nur die Zufuhr der fluiden Medien in den Dickschlamm, son
dern auch der Abzug von fluiden Medien zusammen mit etwai
gen, beim Reaktionsprozeß auftretenden flüchtigen Stoffen
durch die Anordnung von entsprechend ausgebildeten Abzugs
leitungen bzw. siebartigen Öffnungen im konischen Trommel
mantel (2) ermöglicht wird. Schließlich können als fluidi
sierende Medien auch solche gasförmigen und/oder flüssigen
Stoffe mit Vorteil eingesetzt werden, die sich in ihrer
Zusammensetzung und Wirkungsweise unterscheiden.The object of the invention is not limited to the solid-bowl screw centrifuge shown in the exemplary embodiment. For example, the method for after-treatment of the thick matter, in particular for facilitating the thick matter discharge from the centrifuge drum with the same advantages, can also be used in any other fully designed solid bowl screw centrifuge, for example in solid bowl screw centrifuges, in which the separation of the solid from the Liquid is carried out in cocurrent. Any other chemical or physical reaction processes can also be carried out by the supply of corresponding fluid media in the thick matter, with suitable measures not only the supply of the fluid media in the thick sludge, but also the removal of fluid media together with some , Volatile substances occurring in the reaction process is made possible by the arrangement of appropriately designed discharge lines or sieve-like openings in the conical drum jacket ( 2 ). Finally, such gaseous and / or liquid substances which differ in their composition and mode of action can also advantageously be used as fluidizing media.